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1、 硬件接线
1、FX2N-485 BD与三菱FR-A540变频器的通讯接线图
2、用电缆按如下通讯流程图把电脑、PLC、变频器连接起来
2、 按下
表
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设定好变频器的参数
PU接口
通信参数
设定值
备注
Pr.117
变频器站号
0
00号站变频器
Pr.118
通信速度
192
通信波特率为19.2K
Pr.119
停止位长度/字长
1
8位数据,停止位为2位
Pr.120
奇偶校验是/否
2
偶校验
Pr.121
通讯重试次数
9999
通信再试次数
Pr.122
通信检查时间间隔
9999
Pr.123
等待时间设置
20
变频器设定
Pr.124
CR,LF是/否选择
0
无CR,无LF
Pr.79
操作模式
1
计算机通讯模式
注:变频器设参数一定要放在第一步来做,另外设定好参数后要断电再上电复位方式进行变频器的复位,如不进行复位,通讯不能进行。
3、 在电脑中利用专用软件编写梯形图
4、 程序解释(重点为PLC串行通信指令与格式、传送数据的格式与定义)
1、 M8161=1,表示为8位处理模式。
2、 通过[MOV H009F D8120]来确定PLC的通信格式,H009F是十六进制的数,如转换成二制的数与表达的意义见下表
B15
B14
B13
B12
B11
B10
B9
B8
B7
B6
B5
B4
B3
B2
B1
B0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
1
1
1
1
使用RS指令
保
留
发送和接收
保
留
无起始位
无停止位
波特率为19.2K
2位停止位
偶数
8位数据
3、 上一语句也可改用[MOV H0C96 D8120]来确定PLC的通信格式,H0C96也是十六进制的数,如转换成二制的数与表达的意义见下表
B15
B14
B13
B12
B11
B10
B9
B8
B7
B6
B5
B4
B3
B2
B1
B0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
使用RS指令
保
留
发送和接收
保
留
无起始位
无停止位
波特率为19.2K
1位停止位
偶数
7位数据
4、 [RS D200 K9 D500 K5]语句的意思:
(1) RS指令是PLC 进行发送和接收串行数据的指令,数据的格式可以通过特殊数据寄存器D8120设定,并要与变频器的数据格式类型完全对应;
通过PLC传送指令把通讯数据装到D200开始的连续单元中。
(2) 发送数据的首地址是D200,发送的字节数为9字节;接收数据首地址是D500,接收的字节数为5字节。
(3) 变频器通讯
协议
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的格式A‘的含义
*3
ENQ
变频器
站号
指令代码
*5
等待时间
数据
总和校验
*4
格式A‘
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
字符数
由于*5等待时间 通过变频器参数 Pr.123=20 来设定,所以可以少一字节;加上*4表达的意思是是否采用CR和LF,因为本例不需要使用CR和LF,并通过变频器设定参数 Pr.124=0 来表达最后一个字节也可不用,所以本例发送的格式为A‘,字节数为9字节。
5、[MOV H05 D200]含义为通信请求ENQ,H05为ASCⅡ码,它占上表显示的格式A‘的第一个字节。
6、[MOV H30 D201]、[MOV H30 D202]的含义是确定变频器的站号为00号,
H30是ASCⅡ码,它占上表显示的格式A‘的第二、第三字节。
7、[MOV H46 D203]、[MOV H41 D204 ]的含义是确定指令代码,它的ASCⅡ码为HFA,查变频器用户手册可得知指令意义为运行,它占上表显示的格式A‘的第四、第五字节。
8、由于等待的时间由变频器的参数 Pr.123来设定,所以上表的第6字节没用到,但上表的第七与第八字节就变成实际上的第六与第七字节。
9、[MOV H30 D205]、[MOV H32 D206 ]的含义是接着上述的第7条补充说明指令代码的数据内容,它的ASCⅡ码是H02,查变频器用户手册可得知指令意义为正转运行。根据上述第8条的意思,它占上表显示的格式A‘的第六、第七字节。
10、[MOV H34 D207]、[MOV H39 D208 ]的含义是从站号开始至数据止,将所有的ASCⅡ码作为十六进制相加,舍弃其高8位,仅取低8位,再按位转换成2 个ASCⅡ码后作为总和检验代码。对本例来就是用:
H30+H30+H46+H41+H30+H32=H0149 将后两位数转换成ASCⅡ代码就是H34与H39,然后把这两个ASCⅡ代码作为总和检验代码,占上表显示的格式A‘的第八、第九字节(本来应占第九、第十字节,但由于上述第8条所说明的本例的第6字节没用,故此后面的字节位向前顺移一位)。
11、总和检验码的自动求解方法:
上述第10条所采用的是人工计算总和校验码的方法,在实际应用中不仅麻烦而且容易出错。如果每改动一次数据的内容,就要手动重新计算一次总和检验码。为了解决这个问题,可采用PLC指令自动求解总和检验码。如下图
在[MOV H34 D207]、[MOV H39 D208 ]指令加入下面两条指令就可实现自动求解总和检验码。[CCD D201 D150 K6] 的含义是将从D201开始的连续6位寄存器(从D201至D206)中的ASCⅡ代码作为十六进制相加并放入D150。
[ASCI D150 D207 K2]的含义是将D150中的数的后两位变成ASCⅡ代码放入到从D207开始的连续两位寄存器(既D207、D208)中。这样当修改了数据的内容时,不用手动计算总和检验码。
12、(T0 K1)为计时0.1秒,用来断开[RS D200 K9 D500 K5]指令,因为[RS D200 K9 D500 K5]指令是用来开机对PLC初始化及确定PLC 进行发送和接收串行数据通讯格式的,过一会(0.1秒)应断电。
13、[SET M8122]的含义是发送数据时使用脉冲执行方式。
五、运行与监控
1、将梯形图传送给PLC,然后在(PLC)菜单中选择遥控运行。
2、在(监控/测试)菜单中选择开始监控。
3、在(监控/测试)菜单中选择 强制 ON/OFF 出现如下图示时,
选择对元件X0进行强制 ON
4、如果变频器接好了电动机就能使电动机正转起来。
5、如果想使电动机反转则需在遥控运行时的监控状态,在线修改
D206的值。如下图所示将H32改为H34(因为正转时数据内容的ASCⅡ代码为H02,反转时数据内容的ASCⅡ代码为H04,0不需改,只需将2改4)
6、 然后再重复上述第3条中的在(监控/测试)菜单中选择 强制 ON/OFF , 选择对元件X0进行强制 ON ,则电动机反转。
7、 要想使电动机停止,如果想使电动机反转则需在遥控运行时的监控状态,在线修改D206的值。如下图所示将H32改为H30(因为正转时数据内容的ASCⅡ代码为H02,停止时数据内容的ASCⅡ代码为H00)
8、 要运行,只要重复上述第3条中的在(监控/测试)菜单中选择 强制 ON/OFF , 选择对元件X0进行强制 ON ,则电动机将会停止运行。
综上所述,只要搞懂RS-485通讯协议、传送数据的格式与定义、PLC串行通信指令与格式,正确接线和设定变频器的参数,就能正确完成PLC 通过485BD与变频器的通讯,从而达到利用PLC控制变频器运行的目的。
参考文献:《现代电工新技术教程》梁耀光、余文杰 主编
三菱FX2N PLC用户手册
三菱FR A540 变频器 用户手册
发表于《科技与企业》200年第8期上
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